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SLOCC操作下四量子比特态及其稳定子的分类

量子物理 2022-02-23 v1 数学物理 math.MP 表示论

摘要

我们在SLOCC操作下对四量子比特态进行分类,即我们对群 SL(2,C)4\mathrm{\mathop{SL}}(2,\mathbb{C})^4 在希尔伯特空间 H4=(C2)4\mathcal{H}_4 = (\mathbb{C}^2)^{\otimes 4} 上的轨道进行分类。我们通过将该表示实现为极大秩对称空间来进行分类。我们首先描述对此类空间的轨道进行分类的一般方法。然后我们将这些方法应用于我们的特例,得到 SL(2,C)4\mathrm{\mathop{SL}}(2,\mathbb{C})^4H4\mathcal{H}_4 上轨道的完整且无冗余的分类。由此可知,(C2)4(\mathbb{C}^2)^{\otimes 4} 中的一个元素恰与87类元素中的某一类元素共轭。这些类中的每一类要么由一个元素组成,要么由一个参数化元素族组成,且同一类中的元素在 SL(2,C)4\mathrm{\mathop{SL}}(2,\mathbb{C})^4 中都具有相等的稳定子。我们还给出了在 Sym4SL(2,C)4{\rm Sym}_4\ltimes\mathrm{\mathop{SL}}(2,\mathbb{C})^4 作用下的元素与稳定子的完整且无冗余的分类,其中 Sym4{\rm Sym}_4(C2)4(\mathbb{C}^2)^{\otimes 4} 的四个张量因子进行置换。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.05488,
  title  = {Classification of four qubit states and their stabilisers under SLOCC operations},
  author = {Heiko Dietrich and Willem A. de Graaf and Alessio Marrani and Marcos Origlia},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.05488},
  year   = {2022}
}